高中物理【电路的基本概念和规律】练习题

易错点18 电路的基本概念和规律易错总结一、电流1．定义：电荷的定向移动形成电流2．形成电流的条件：(1)导体中有能够自由移动的电荷；(2)导体两端存在电压.3．电流的方向：与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反.电流虽然有方向，但它是标量. 4．定义式：tq I =注意：(1)q 是通过整个导体横截面的电量，不是单位面积上的电量；(2)当异种电荷反向通过某截面时，所形成的电流是同向的，此时q ＝|q 1|＋|q 2|.5．微观表达式：I ＝nqSv ，式中n 为导体单位体积内的自由电荷数，q 是自由电荷的电荷量，v 是自由电荷定向移动的速率，S 为导体的横截面积.注意：电子定向移动的速率，数量级为10—4m/s ～10—5m/s ，但电流传导速率，等于光速. 二、描述电源的物理量 1. 电动势(1)电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置.在电源内部，非静电力做正功，其他形式的能转化为电能，在电源外部，静电力做功，电能转化为其他形式的能. (2)电动势：在电源内部，非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功W 与被移送电荷q 的比值. 定义式：qW E =(3) 物理意义：反映电源非静电力做功本领大小的物理量. 2.内阻：电源内部导体的电阻3．容量：电池放电时能输出的总电荷量，其单位是：A·h 或mA·h. 三、串联电路、并联电路的特点解题方法1．画等效电路图是运用等效替代的方法。

对复杂电路进行等效变换的一般原则是:(1)无阻导线可缩成一点,一点也可以延展成无阻导线。

(2)无电流的支路化简时可以去掉。

(3)电势相同的点可以合并。

(4)理想电流表可以认为是短路,理想的电压表可认为是断路,电压稳定时,电容器处可认为是断路。

2．串联电路中的电压分配串联电路中各电阻两端的电压跟它们的阻值成正比，即U 1R 1＝U 2R 2＝…＝U n R n ＝UR 总＝I .3．并联电路中的电流分配并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比，即I 1R 1＝I 2R 2＝…＝I n R n ＝I 总R 总＝U .4．串、并联电路总电阻的比较串联电路的总电阻R 总并联电路的总电阻R 总 不 同 点n 个相同电阻R 串联，总电阻R 总＝nRn 个相同电阻R 并联，总电阻R 总＝RnR 总大于任一电阻阻值R 总小于任一电阻阻值 一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻相同点多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小【易错跟踪训练】1．（2022·全国）如图所示的电路中，电源内阻不可忽略。

物理电路练习题及讲解高中### 练习题1：电阻串联题目：在一个电路中，有两个电阻R1和R2，R1=100Ω，R2=200Ω。

当它们串联时，求总电阻。

解答：在串联电路中，总电阻等于各部分电阻之和。

因此，总电阻R总 = R1 + R2 = 100Ω + 200Ω = 300Ω。

### 练习题2：欧姆定律的应用题目：一个电阻器R=150Ω，通过它的电流I=0.5A。

求电压U。

解答：根据欧姆定律，电压U等于电流I乘以电阻R，即U = I * R。

所以，U = 0.5A * 150Ω = 75V。

### 练习题3：并联电路的电压题目：两个电阻R1=200Ω和R2=300Ω并联在一个电源上，电源电压U源=12V。

求每个电阻上的电压。

解答：在并联电路中，所有并联元件上的电压相等。

因此，每个电阻上的电压等于电源电压，即U1 = U2 = U源 = 12V。

### 练习题4：功率计算题目：一个灯泡的电阻R=60Ω，它在220V的电压下工作。

求灯泡的功率P。

解答：功率P可以通过公式P = U^2 / R计算。

将给定的值代入公式，得P = (220V)^2 / 60Ω ≈ 806.67W。

### 练习题5：电路的总功率题目：在一个电路中，有两个电阻R1=120Ω和R2=240Ω，它们并联在一个电源上，电源电压U源=10V。

求电路的总功率P总。

解答：首先计算每个电阻上的功率：- P1 = U源^2 / R1 = (10V)^2 / 120Ω = 8.33W- P2 = U源^2 / R2 = (10V)^2 / 240Ω = 4.17W总功率P总是两个电阻功率之和：- P总 = P1 + P2 = 8.33W + 4.17W = 12.50W### 练习题6：电流的分流题目：一个电源电压为15V，通过一个并联电路，其中包含两个电阻R1=80Ω和R2=160Ω。

求通过每个电阻的电流。

解答：首先计算总电阻：- 1/R总= 1/R1 + 1/R2 = 1/80Ω + 1/160Ω然后计算总电流：- I总 = U源 / R总最后计算通过每个电阻的电流：- I1 = I总 * (R2 / (R1 + R2))- I2 = I总 * (R1 / (R1 + R2))将数值代入计算，得到I1和I2的具体值。

第八章第1讲电路的基本概念与规律1．(2020·湖南株洲质检)如图所示为某控制电路的一部分，已知AA′的输入电压为24V，如果电阻R＝6kΩ，R1＝6kΩ，R2＝3kΩ，则从BB′不可能输出的电压是导学号 21992527( D )A．12V B．8VC．6V D．3V[解析] 根据串、并联电路的知识可知，当仅S1闭合时，有U BB′U AA′＝R1R1＋R＝12，解得U BB′＝12V，选项A 是可能的；当S1、S2均闭合时，有U BB′U AA′＝R1R2R1＋R2R＋R1R2R1＋R2＝14，解得U BB′＝6V，选项C是可能的；当仅S2闭合时，U BB′U AA′＝R2R2＋R＝13，解得U BB′＝8V，选项B是可能的，所以选项D是不可能的。

2．(2020·浙江模拟)如图所示，电源内阻不可忽略，电路中接有一小灯泡和一电动机。

小灯泡L上标有“9V 9W”字样，电动机的线圈内阻R M＝1Ω。

若灯泡正常发光时，电源的输出电压为15V，此时导学号 21992528( B )A．电动机的输入功率为36W B．电动机的输出功率为5WC．电动机的热功率为6W D．整个电路消耗的电功率为15W[解析] 灯泡正常发光，则电路中电流为I＝I L＝P LU L＝1A，电动机两端的电压为U M＝U－U L＝15V－9V＝6V，，故电动机的输入功率为P入＝U M I＝6×1W＝6W；电动机的热功率为P Q＝I2R M＝12×1W＝1W，电动机的输出功率为P出＝P入－P Q＝6W－1W＝5W，故B正确，A、C错误；电源的输出电压为15V，电源内阻不可忽略，已知电路电流，无法求出电源的电动势，所以无法求出整个电路消耗的电功率，故D错误。

3．(2020·北京朝阳区一模)骑自行车有很多益处，可缓解交通压力，可节能减排；骑自行车时，人做功要消耗体能，还可强身健体。

成人在平路上骑自行车时所受阻力约为20N。

练习1——电路一、基础知识：1、基本概念和定律；2、串并联电路、电表的改装；3、闭合电路欧姆定律。

4、实验设计C1、（09天津）.为探究小灯泡L的伏安特性，连好图示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光。

由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图象应是注意：U-I图中：靠近U轴电阻大，向U轴弯曲电阻变大B2、（07海南）.一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36 W与36 V。

若把此灯泡接到输出电压为18 V的电源两端，则灯泡消耗的电功率A．等于36 W B．小于36 W，大于9 W C．等于9 W D．小于9 WA3、（08重庆）.某同学设计了一个转向灯电路（如图），其中L为指示灯，L1、 L2分别为左、右转向灯，S为单刀双掷开关，E为电源，当S置于位置1时，以下判断正确的是A.L的功率小于额定功率B.L1亮，其功率等于额定功率C.L2亮，其功率等于额定功率D.含L支路的总功率较另一支路的大4、如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=lΩ，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有“3V, 6W”的灯泡L和内阻RD=0.5Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求：⑴电路中的电流大小；⑵电动机的额定电压；⑶电动机的输出功率．⑴灯泡L正常发光，电路中的电流为I=P/U=6/3=2A⑵由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为 UD=E－I(r+R)－UL=20－2×（1＋4）－3＝7V⑶电动机的总功率为P总＝IUD＝2×7＝14W 电动机的热功率为P热＝I2RD＝22×0.5＝2W电动机的输出功率为P出＝P总－P热＝14－2＝12WBD 5、如图所示，电阻R=20Ω，电动机的绕组电阻R′＝10Ω．当开关打开时，电流表的示数是I，电路消耗的电功率为P。

当开关合上后，电动机转动起来。

若保持电路两端的电压不变，电流表的示数I ′和电路消耗的电功率P ′应是A．I′＝3I B．I′＜3I C．P′＝3P D．P′＜3PB6、（07重庆）.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10 A，电动机启动时电流表读数为58 A，若电源电动势为12.5 V，内阻为0.05 Ω，电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了A．35.8 W B．43.2 W C．48.2 W D．76.8 W注意：四、焦耳定律：电热:Q=I2Rt1、纯电阻电路：电功=电热，电功率=热功率 U=IR1、非纯电阻电路：电功>电热，电功率>热功率 U>IR2W Q W UIt I Rt W=+=+出出即22P I R P UI I R P=+=+入出出即22UW Q UIt I Rt tR====22PQ WUP UI I RR====1、a为电源的U-I图象；b为外电阻的U-I 图象；2、a的斜率的绝对值表示内阻大小；b的斜率的绝对值表示外电阻的大小;3、两者的交点坐标表示该电阻接入电路时电路的总电流和路端电压；该点和原点之间的矩形的面积表示电源的输出功率；当两个斜率相等时（即内、外电阻相等时)图中矩形面积最大，即输出功率最大（可以看出当时路端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半）.B7、（09年全国Ⅱ）图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线。

考点规范练27电路的基本概念和规律一、单项选择题1.下列说法正确的是()A.电源的电动势在数值上等于电源在搬运单位正电荷时非静电力所做的功B.电阻率是反映材料导电性能的物理量,仅与材料种类有关,与温度、压力和磁场等外界因素无关C.电流通过导体的热功率与电流大小成正比D.电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量,由C=QU 可知电容的大小是由Q(电荷量)或U(电压)决定的2.(2021·河北石家庄月考)有一横截面积为S的铜导线,设每单位长度的导线中有n个自由电子,电子的电荷量为e,此时电子的定向移动速度为v,则在Δt时间内,流经导线的电流可表示为()A.nveSΔt B.nve C.nveS D.nveΔt3.右图是均匀的长薄片合金电阻板abcd,ab边长为l1,ad边长为l2,当端点1、2或3、4接入电路中时,R12∶R34为()A.l1∶l2B.l2∶l1C.1∶1D.l12∶l224.某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是()A.B点的电阻为12 ΩB.B点的电阻为40 ΩC.导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD.导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω5.(2020·北京西城区调研)右图是某款电吹风的电路图,它主要由电动机M和电热丝R构成。

闭合开关S1、S2后,电动机驱动风叶旋转,将空气从进风口吸入,经电热丝加热,形成热风后从出风口吹出。

已知电吹风的额定电压为220 V,吹冷风时的功率为120 W,吹热风时的功率为1 000 W。

关于该电吹风,下列说法正确的是()A.电热丝的电阻为55 ΩB.电动机线圈的电阻为12103ΩC.当电吹风吹热风时,电热丝每秒消耗的电能为1 000 JD.当电吹风吹热风时,电动机每秒消耗的电能为1 000 J6.一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V的交流电源上(其内阻可忽略不计),均正常工作。

用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A,通过洗衣机电动机的电流是0.50 A,则下列说法正确的是()A.电饭煲的电阻为44 Ω,洗衣机电动机线圈的电阻为440 ΩB.电饭煲消耗的电功率为1 555 W,洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 WC.1 min内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J,洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103 JD.电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍二、多项选择题7.电吹风机中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头发吹干,设电动机的线圈电阻为R1,它与电热丝(电阻为R2)串联,接到直流电源上,电路中电流为I,电动机电压为U1,消耗的电功率为P1,电热丝两端电压为U2,消耗的电功率为P2,则下列式子正确的是()A.P1=U1IB.U1=IR1C.P2=I2R2D.U2=IR28.如图所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是()A.R1∶R2=1∶3B.R1∶R2=3∶1C.将R1与R2串联后接于电源上,则电流比I1∶I2=1∶3D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1∶I2=3∶19.下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数,不计其自身机械损耗。

错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!2025年高考人教版物理一轮复习专题训练—电路的基本概念及规律（附答案解析）1．(2023·江西萍乡市期中)电鳐是一种放电能力很强的鱼类，它借助头侧与胸鳍间发达的卵圆形发电器官，产生最高达到200 V的电压，其放电电流可达60 A，有海中“活电站”之称。

某电鳐每秒能放电150次，其放电情况可近似如图所示。

则1 s内该电鳐放电的电荷量大约为()A．300 C B．180 C C．60 C D．30 C2.某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示，以下关于导体的电阻说法正确的是()A．B点对应的电阻为12 ΩB．B点对应的电阻为40 ΩC．工作状态从A变化到B时，导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD．工作状态从A变化到B时，导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω3．(2024·浙江省模拟)在我国偏远乡村的电路上常用熔断保险丝。

当电路中有较大电流通过时，保险丝会快速熔断，及时切断电源，保障用电设备和人身安全。

经测量，有一段电阻为R 、熔断电流为2 A 的保险丝。

若将这段保险丝对折后绞成一根，那么保险丝的电阻和熔断电流将变为( ) A.14R ,4 A B.12R ,4 A C.14R ,0.5 A D.12R ,1 A 4．(2023·重庆市七校联考)如图甲所示为一款儿童电动汽车，该款电动汽车的部分参数如图乙所示，则下列说法正确的是( )A ．电机的输入功率等于54 WB ．电源规格中的45 A·h ，A·h 是电功的单位C ．电机在正常工作时突然被卡住不转动，此时通过电机的电流会超过2 AD ．电机线圈的电阻为6 Ω5．(2020·全国卷Ⅰ·17)图(a)所示的电路中，K 与L 间接一智能电源，用以控制电容器C 两端的电压U C 。

高中物理【电路的基本概念和规律】典型题1．关于电流，下列说法中正确的是( ) A ．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B ．电子运动的速率越大，电流越大C ．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大D ．因为电流有方向，所以电流是矢量解析：选C ．电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，故A 错误，C 正确；电流的微观表达式I ＝neS v ，电流的大小由单位体积的电荷数、每个电荷所带电荷量、导体的横截面积和电荷定向移动的速率共同决定，故B 错误；矢量运算遵循平行四边形定则，标量的运算遵循代数法则，电流的运算遵循代数法则，故电流是标量，故D 错误．2．铜的摩尔质量为m ，密度为ρ，每摩尔铜原子中有n 个自由电子．今有一根横截面积为S 的铜导线，当通过的电流为I 时，电子平均定向移动的速率为( )A ．光速cB ．I neS C ．ρI neSmD ．mIneS ρ解析：选D ．由电流表达式I ＝n ′eS v 可得v ＝I n ′eS，其中n ′＝n m ρ＝n ρm ，故v ＝mIneS ρ，D对．3．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U 的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S 、电流为I 的电子束．已知电子的电荷量为e 、质量为m ，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl 的电子束内的电子个数是( )A ．I Δl eSm 2eU B ．I Δl e m 2eU C ．I eSm 2eUD ．IS Δlem 2eU解析：选B ．在加速电场中有eU ＝12m v 2，得v ＝2eUm.在刚射出加速电场时，一小段长为Δl 的电子束内电荷量为q ＝I Δt ＝I Δl v ，则电子个数n ＝q e ＝I Δlem2eU，B 正确． 4．一个内电阻可以忽略的电源，给装满绝缘圆管的水银供电，通过水银的电流为0.1 A ．若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管内(恰好能装满圆管)，那么通过水银的电流将是( )A ．0.4 AB ．0.8 AC ．1.6 AD ．3.2 A解析：选C ．大圆管内径大一倍，即横截面积变为原来的4倍，由于水银体积不变，故水银柱长度变为原来的14，则电阻变为原来的116，因所加电压不变，由欧姆定律知电流变为原来的16倍．5．有一个直流电动机，把它接入0.2 V 电压的电路中，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4 A ；若把电动机接入2 V 电压的电路中，正常工作时的电流是1 A ，此时，电动机的输出功率是P 出；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是P 热，则( )A ．P 出＝2 W ，P 热＝0.5 WB ．P 出＝1.5 W ，P 热＝8 WC ．P 出＝2 W ，P 热＝8 WD ．P 出＝1.5 W ，P 热＝0.5 W 解析：选B ．电动机不转，r ＝U 1I 1＝0.5 Ω.正常工作时，P 电＝U 2I 2＝2×1 W ＝2 W ，P 热′＝I 22r ＝0.5 W ，故P 出＝P 电－P 热′＝1.5 W ．转子突然被卡住，相当于纯电阻，此时I 3＝20.5 A ＝4 A ，P 热＝I 23r ＝8 W ，故B 正确．6．两根用同种材料制成的电阻丝甲和乙，甲电阻丝的长度和直径分别为l 和d ；乙电阻丝的长度和直径分别为2l 和2d .将甲、乙两根电阻丝分别接入电路时，如果两电阻丝消耗的电功率相等，则加在两根电阻丝上的电压的比值应满足( )A ．U 甲U 乙＝1B ．U 甲U 乙＝22 C ．U 甲U 乙＝ 2D ．U 甲U 乙＝2 解析：选C ．U 2甲U 2乙＝P 甲R 甲P 乙R 乙＝R 甲R 乙＝ρl π⎝⎛⎭⎫d 22∶ρ2lπ⎝⎛⎭⎫2d 22＝2，所以加在两根电阻丝上的电压的比值应满足U 甲U 乙＝2，故C 正确．7．某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是( )A ．加5 V 电压时，导体的电阻约是5 ΩB ．加11 V 电压时，导体的电阻约是1.4 ΩC ．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D ．此导体为线性元件解析：选A ．对某些导电器材，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的UI 值仍表示该点所对应的电阻值．当导体加5 V 电压时，电阻R 1＝UI ＝5 Ω，A 正确；当导体加11 V电压时，由题图知电流约为1.4 A ，电阻R 2大于1.4 Ω，B 错误；当电压增大时，UI 值增大，导体为非线性元件，C 、D 错误．8．在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R ，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A 和1.0 V ；重新调节R ，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和15.0 V ．则当这台电动机正常运转时( )A ．电动机的内阻为7.5 ΩB ．电动机的内阻为2.0 ΩC ．电动机的输出功率为30.0 WD ．电动机的输出功率为26.0 W解析：选D ．因为电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A 和1.0 V ，电动机在没有将电能转化为机械能时属于纯电阻元件，故电动机的内阻r ＝U 1I 1＝1.0 V1.0 A ＝1.0Ω，选项A 、B 错误；当电动机正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和15.0 V ，则电动机的总功率为P 总＝U 2I 2＝15.0 V ×2.0 A ＝30.0 W ，此时电动机的发热功率为P 热＝I 22r ＝(2.0 A)2×1.0 Ω＝4.0 W ，故电动机的输出功率为P 出＝P 总－P 热＝30.0 W －4.0 W ＝26.0 W ，选项C 错误，D 正确．9．为了生活方便，电热水壶已进入千家万户，如果将一电热水壶接在220 V 的电源两端，经时间t 0电热水壶的开关自动切断，假设热量的损失不计、加热丝的阻值不受温度的影响．则( )A ．如果将电热水壶接在110 V 的电源两端，需经2t 0的时间电热水壶的开关自动切断B ．如果将电热水壶接在110 V 的电源两端，需经16t 0的时间电热水壶的开关自动切断C ．如果将电热水壶接在55 V 的电源两端，需经4t 0的时间电热水壶的开关自动切断D ．如果将电热水壶接在55 V 的电源两端，需经16t 0的时间电热水壶的开关自动切断 解析：选D ．根据公式Q ＝U 2R t 可知，煮沸一壶水所需的热量为Q ＝U 2R t 0，当电压变为原来的 12时，所需热量没变，因此时间要变为原来的4倍，即4t 0，A 、B 错误；当电压变为原来的14时，时间要变为原来的16倍，即16t 0，C 错误，D 正确．10．一个用半导体材料制成的电阻器D ，其电流I 随它两端电压U 变化的关系图象如图甲所示，若将它与两个标准电阻R 1、R 2并联后接在电压恒为U 的电源两端，3个用电器消耗的电功率均为P ，现将它们连接成如图乙所示的电路，接在该电源的两端，设电阻器D 和电阻R 1、R 2消耗的电功率分别是P D 、P 1、P 2，则下列说法中正确的是( )A ．P 1＝4P 2B ．P D ＝P4C ．PD ＝P 2D ．P 1＜4P 2解析：选D ．由于电阻器D 与两个标准电阻R 1、R 2并联后接在电压恒为U 的电源两端时，三者功率相同，则此时三者电阻相等．当三者按照题图乙所示的电路连接时，电阻器D 两端的电压小于U ，由题图甲可知，电阻器D 的电阻增大，则有R D ＞R 1＝R 2，而R D 与R 2并联，电压相等，根据P ＝U 2R ，则有P D ＜P 2，C 错误；由欧姆定律可知，电流I D ＜I 2，又I 1＝I 2＋I D ，故I 1＜2I 2，根据P ＝I 2R ，则有P 1＜4P 2，A 错误，D 正确；由于电阻器D 与电阻R 2的并联电阻R ＜R 1，所以D 两端的电压小于U 2，且D 阻值变大，则P D ＜P4，B 错误．11．(多选)如图所示，用输出电压为1.4 V 、输出电流为100 mA 的充电器对内阻为2 Ω的镍—氢电池充电．下列说法正确的是( )A ．电能转化为化学能的功率为0.12 WB ．充电器输出的电功率为0.14 WC ．充电时，电池消耗的热功率为0.02 WD ．充电器把0.14 W 的功率储存在电池内解析：选ABC ．充电器的输出功率为P 出＝IU ＝0.1×1.4 W ＝0.14 W ，故B 正确；电池消耗的热功率为：P 热＝I 2r ＝0.12×2 W ＝0.02 W ，故C 正确；电能转化为化学能的功率为：P 转＝P 出－P 热＝0.12 W ，故A 正确，D 错误．12．(多选)如表所示列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗．若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则( )自重 40 kg 额定电压 48 V 载重 75 kg 额定电流 12 A 最大行驶速度20 km/h额定输出功率350 WA B ．电动机的内电阻为4 Ω C ．该车获得的牵引力为104 N D ．该车受到的阻力为63 N解析：选AD ．由于U ＝48 V ，I ＝12 A ，则P ＝IU ＝576 W ，故选项A 正确；因P 入＝P出＋I 2r ，r ＝P 入－P 出I 2＝576－350122Ω＝1.57 Ω，故选项B 错误；由P 出＝F v ＝F f v ，F ＝F f ＝63 N ，故选项C 错误，D 正确．13．如图所示，P 为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A 、B 之间，然后将它再按图乙方式接在电极C 、D 之间，设AB 、CD 之间的电压是相同的，则这两种接法电阻大小关系为( )A ．R 甲＝12R 乙B ．R 甲＝14R 乙C ．R 甲＝2R 乙D ．R 甲＝4R 乙解析：选B ．将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻，设为r ，图甲中等效为两个电阻并联，R 甲＝r 2，图乙中等效为两个电阻串联，R 乙＝2r ，所以R 甲＝14R 乙，所以B 正确．14．(多选)如图所示，一台电动机提着质量为m 的物体，以速度v 匀速上升，已知电动机线圈的电阻为R ，电源电动势为E ，通过电源的电流为I ，当地重力加速度为g ，忽略一切阻力及导线电阻，则( )A ．电源内阻r ＝EI －RB ．电源内阻r ＝E I －mg vI2－RC ．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大D ．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小解析：选BC ．含有电动机的电路不是纯电阻电路，欧姆定律不再适用，A 错误；由能量守恒定律可得EI ＝I 2r ＋mg v ＋I 2R ，解得r ＝E I －mg vI 2－R ，B 正确；如果电动机转轴被卡住，则E ＝I ′(R ＋r )，电流增大，较短时间内，电源消耗的功率变大，较长时间的话，会出现烧坏电源的现象，C 正确，D 错误．。

第一章.电路的基本概念及基本定律测试题时间：60分钟 满分：150分班级： 姓名： 分数： 一、选择题（每小题3分， 40个小题，共120分）第一节：理解电路的组成与作用，电路模型，电器设备额定值的意义； 1电路是由电源.( ).导线和开关等中间环节组成的闭合回路。

A. 电灯B.电动机C.发电机D.用电器 (容易) 2下列设备中，一定为电源的是( )。

(容易) A.发电机 B.冰箱 C.配电柜 D.白炽灯3.用国家规定的标准图形符号表示电路连接情况的图称( ) (容易) A.电路模型 B.电路图 C.电路元件 D.电路符号4.所谓复杂直流电路就是( ) (中等难度) A.既有电阻串联又有电阻并联的电路。

B.有两个电源组成的电路。

C.有两个电源以上并不能用串并联电阻知识化成单回路的电路。

D.由多个电阻组成的电路回路。

第二节：识记电压.电流.电阻.电功率.电能的概念； 5.把一只标有“220V 100W ”的白炽灯接在110V 电压下工作，则实际功率为( )(容易)A.100WB.50WC.25WD.200W6.一只100W 的白炽灯，点燃20小时后所消耗的电能为( ) (容易) A ．1度电 B ．0.5度电C ．2度电D ．3度电7.在下图所示电路中，E=10V,内电阻R 0=1Ω，要使RP 获得最大的功率，RP 应为( )(中等难度)A.0.5ΩB.1ΩC.1.5ΩD.08.将一阻值为R 的导体，均匀的拉抻一倍长度，则阻值变为原来的（B ）(容易) A.2倍 B.4倍 C.1/2倍 D.1/4倍9.如果在1min 之内导体中通过120C 的电荷量，那么导体中的电流为( ) A.2A B .1A C.20A D.120A (中等难度) 10.在导体中，电流的形成是由于（ ）的作用。

(容易) A.静电力 B.磁场力 C.电场力 D.电磁力 11.当阻抗匹配时，下列说法不正确的是（ ） (中等难度) A.负载获得最大的输出功率 B.电源的效率为50% C.电流和端电压都是最大的 D.电源输出功率最大12.用电压表测得电路端电压为0，这说明（ ）。

第1节电路的基本概念及规律基础必备练1.(2018·重庆一中期末)如图所示的电解池接入电路后,在t秒内有n1个一价正离子通过溶液内某截面S,有n2个一价负离子通过溶液内某截面S,设e为元电荷,以下说法正确的是( D )A.当n1=n2时,电流为零B.当n1>n2时,溶液中电流方向从A→B,电流为I=C.当n1<n2时,溶液中电流方向从B→A,电流为I=D.溶液中电流方向从A→B,电流为I=解析:根据正电荷定向移动的方向(或负电荷定向移动的反方向)为电流的方向,可判断出溶液中电流方向为A→B,A,C错误;根据电流的定义式I=,由于t秒内流过横截面的电荷量为q=(n2+n1)e,则电流为I==,B错误,D正确.2.(多选)小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线在P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法中正确的是( BD )A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小B.对应P点,小灯泡的电阻为R=C.对应P点,小灯泡的电阻为R=D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积大小解析:由于灯泡的电阻在图线上的每一点都是R=,由图线不难看出,随电压的增大,电流的增加变得越缓慢,I-U图线的斜率逐渐减小,电阻变大,对应P点灯泡电阻为R=,故选项B正确,A,C错误;小灯泡的功率P=I2U1,所以选项D正确.3.(2019·浙江高考模拟)P1和P2是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体,P1的上下表面积大于P2的上下表面积,将P1和P2按如图所示接到电源上,闭合开关后,下列说法正确的是( C )A.若P1和P2的体积相同,则通过P1的电流大于通过P2的电流B.若P1和P2的体积相同,则P1的电功率等于P2的电功率C.若P1和P2的厚度相同,则流过P1的电流等于流过P2的电流D.若P1和P2的厚度相同,则流过P1的电流大于流过P2的电流解析:由于两电阻并联在电路中,因此两电阻中电压相等,设电阻的表面边长为a,厚度为d,则R=ρ=ρ=,则可知电阻与厚度d有关,与体积无关,由V=Sd可知,如果两导体的体积相同,则P1的厚度小于P2厚度,因此P1的电阻大于P2的电阻;由P=可知,P1的电功率小于P2的电功率,故B错误;电流为I=,两电阻中电压相等,P1的电阻大于P2的电阻,所以通过P1的电流小于通过P2的电流,故A错误;若厚度相同,则两电阻阻值相同,由I=可知流过P1的电流等于流过P2的电流,故C正确,D错误.4.某个由导电介质制成的电阻截面如图所示,导电介质的电阻率为ρ,制成内外半径分别为a 和b的半球壳层形状(图中阴影部分),半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极,在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极,设该电阻的阻值为R.下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解R,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断,根据你的判断,R的合理表达式应为( B )A.R=B.R=C.R=D.R=解析:根据R=ρ,从单位上看,只有A,B符合,C,D错误;再代入特殊值,若b=a,可看做球壳“长度”为零,此时电阻为零,因此只有B正确,A错误.5.A,B两盏电灯的额定电压都是110 V,额定功率P A=100 W,P B=40 W,若接在电压是220 V的下列电路上,则使两盏电灯均能正常发光,且电路中消耗的电功率最小的电路是( C )解析:由P=可知,R A<R B.对于A电路,由于R A<R B,所以U B>110 V,B灯被烧坏;对于B电路,由于R A<R B,A灯与滑动变阻器并联,并联电阻更小于R B,U B>110 V,B灯被烧坏;对于C电路,B灯与滑动变阻器并联,并联电阻可能等于R A,所以可能有U A=U B=110 V,两灯可以正常发光;对于D电路,当变阻器的有效电阻等于A,B的并联电阻,则U A=U B=110 V,两灯可以正常发光.比较C,D两个电路,由于C电路中变阻器功率为P1=(I A-I B)×110 V,而D电路中变阻器功率为P2=(I A+I B)×110 V,所以C电路消耗的电功率最小.选项C正确.6.(2018·北京石景山区一模)两个电压表V1和V2是由完全相同的两个电流表改装而成的,V1量程是5 V,V2量程是15 V.现把V1和V2串联起来测量15 V～20 V电压.下列说法中正确的是( B )A.V1和V2的示数相同B.V1和V2指针偏转的角度相同C.V1和V2示数不同,指针偏转的角度也不同D.V1和V2的示数与V1和V2的内阻成反比解析:由电压表内部结构可知,两电压表串联,流过两表的电流相等,则两表指针偏转角度相等,由于它们的内阻不同,因此两表两端电压不同,则读数不同,故B正确,A,C错误;因是串联关系,两表的示数与内阻成正比,即两表读数之比等于两表内阻之比,故D错误.7.(2019·安徽合肥六中高三测试)如图所示,R1=R2=10 Ω,R为可变电阻,C为电容器,V为理想电压表,增大R的阻值时,下列说法正确的是( D )A.C所带电荷量减小B.C所带电荷量始终为0C.V的示数增大D.V的示数不变解析:由于电路处于断路,电容器两端电压等于电源电动势,电压表的示数等于电源电动势,增大R,电路无变化,C所带电荷量不变,但不为零,电压表示数仍不变,故D正确.8.(2019·浙江杭州高考命题预测)近年,杭州正式推出微公交,它是一零排放的纯电动汽车,这为杭州人绿色出行又提供一种方案.该电动车配有一块12 V三元锂电池,容量达260 Ah;采用220 V普通电压充电,一次完全充电,约需8小时;行驶时,最大时速可达80 km/h,充满电后,可最多行驶80 km.则以下判断正确的是(在计算过程中不考虑各种能转化的效率,可认为电能的价格为0.8元/kW·h)( C )A.充电电流为260 AB.充满电后储存的电能为3 120 JC.折合每公里的电能成本约为0.03元D.匀速行驶时的阻力约为2.0×103 N解析:充电的功率为P== W=390 W,充电电流为I== A=1.8 A,故A错误;充满电后储存的电能为W=12 V×260 Ah=3.12 kW·h=1.12×107 J,故B错误;折合每公里的电能成本约为元=0.031 2元,故C正确;由W=Fs可知,匀速行驶时的阻力f=F== N=140 N,故D错误.能力培养练9.(2019·江苏盐城三模)(多选)安装防电墙的热水器,它的胆内的水不直接流出,而是经过比较长的一段水管后再流出,在电热水器漏电且接地线失效时,能形成“防电墙”,保障人的安全.如图所示,当热水器金属内胆与大地间电压为220 V,由于长管道中水具有电阻(简称“隔电电阻”),因而人体两端的电压不高于12 V,下列说法正确的是( BC )A.曲长管道应选用导电性能好的材料制成B.曲长管道应选用不易导电的材料制成C.“隔电电阻”大于“人体电阻”,且两者串联D.热水器漏电且接地线失效时,“防电墙”使人体内无电流通过解析:漏电电流通过曲长管道、人体流入大地,为保证人身安全,通过人体的电流应非常小,所以曲长管道不能采用导体材料,而应该使用绝缘材料,故A错误,B正确;由图可知,“隔电电阻”与“人体电阻”是串联的,且隔电电阻能够起到分压作用,当热水器漏电且接地线失效时,其金属内胆与大地间电压为220 V,也就是隔电电阻与人体的总电压为220 V,且两者是串联的,已知人体两端的电压不高于12 V,说明隔电电阻两端电压大于220 V-12 V=208 V;由串联电路电压与其阻值成正比可知,隔电电阻的阻值远大于人体电阻,故C正确;当热水器漏电且接地线失效时,由于“隔电电阻”的存在有电流通过人体流向大地,只不过电流非常小,故D错误.10.(2019·浙江余姚选考科目模拟)光伏产业是新能源产业的重要发展方向之一,光伏市场的发展对于优化我国能源结构、促进能源生产和消费革命、推动能源技术创新等方面都有重要的意义.如图所示,是某户居民楼顶平台安装的12块太阳能电池板.据楼主介绍,利用这些电池板收集太阳能发电,发电总功率可达3 kW,工作电压为380 V,设备使用年限在25年以上;发电总功率的30%供自家使用,还有富余发电以0.4元/度(1度=1 kW·h)价格并入国家电网.则下列说法可能正确的是( C )A.该光伏项目年发电量约为2.6×104 kW·hB.该光伏项目的工作总电流约为0.3 AC.该光伏项目平均每天的发电量大约可供一盏60 W的白炽灯工作600小时D.该光伏项目富余发电的年收入约为7 000元解析:按照一天光照12 h计算,该光伏项目年发电量约为W=Pt=3 kW×12 h×365=1.314×104 kW·h,故A错误;根据P=IU,该光伏项目的工作总电流I== A=7.9 A,故B错误;根据能量守恒,该光伏项目平均每天的发电量大约可供一盏60 W的白炽灯工作时间t===600 h,故C正确;发电总功率的70%并入国家电网,故该光伏项目富余发电的年收入为(1.314×104)×70%×0.4元=3 679.2元,故D错误.11.(2018·北京海淀区一模)常用的温差发电装置的主要结构是半导体热电偶.如图所示,热电偶由N型半导体和P型半导体串联而成,N型半导体的载流子(形成电流的自由电荷)是电子,P型半导体的载流子是空穴,空穴带正电且电荷量等于元电荷e.若两种半导体相连一端和高温热源接触,而另一端A,B与低温热源接触,两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散,最终在A,B两端形成稳定的电势差,且电势差的大小与高温热源、低温热源间的温度差有确定的函数关系.下列说法正确的是( D )A.B端是温差发电装置的正极B.热电偶内部非静电力方向和载流子扩散方向相反C.温差发电装置供电时不需要消耗能量D.可以利用热电偶设计一种测量高温热源温度的传感器解析:N型半导体的载流子是电子,两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散,B端聚集电子,所以B端是温差发电装置的负极,故A错误;热电偶内部非静电力使载流子移动,其方向与载流子扩散方向相同,故B错误;温差发电装置供电时消耗了高温热源的热量,故C错误;热电偶两极间电压与两热源温差有关,因此可设计一种测量高温热源温度的传感器,故D正确.12.(2019·北京海淀区模拟)由某种金属材料制成的圆柱形导体,将其两端与电源连接,会在导体内部形成匀强电场,金属中的自由电子会在电场力作用下发生定向移动形成电流.已知电子质量为m,电荷量为e,该金属单位体积的自由电子数为n.(1)若电源电动势为E,且内阻不计,a.求电源从正极每搬运一个自由电子到达负极过程中非静电力所做的功W非;b.从能量转化与守恒的角度推导:导体两端的电压U等于电源的电动势E;(2)经典的金属电子论认为:在外电场(由电源提供的电场)中,金属中的自由电子受到电场力的驱动,在原热运动基础上叠加定向移动,如图所示.在定向加速运动中,自由电子与金属正离子发生碰撞,自身停顿一下,将定向移动所获得的能量转移给金属正离子,引起正离子振动加剧,金属温度升高.自由电子在定向移动时由于被频繁碰撞受到阻碍作用,这就是电阻形成的原因.自由电子定向移动的平均速率为v,热运动的平均速率为u,发生两次碰撞之间的平均距离为x.由于v≪u,所以自由电子发生两次碰撞的时间间隔主要由热运动决定.自由电子每次碰撞后的定向移动速率均变为零.a.求该金属的电阻率ρ,并结合计算结果至少说明一个与金属电阻率有关的宏观因素;b.该导体长度为L,截面积为S.若将单位时间内导体中所有自由电子因与正离子碰撞而损失的动能之和设为ΔE k,导体的发热功率设为P,试证明P=ΔE k.解析:(1)a.由E=可知,W非=eE;b.由能量转化与守恒定律可知,电场力做功等于非静电力做功,即W电=W非;设电路中的电流为I,则在t时间内W电=IUt,W非=EIt,所以有UIt=EIt,即U=E;(2)a.设导体长度为L,截面积为S,两端电压为U,通过的电流为I.电子发生两次碰撞之间,在原有的匀速运动(热运动)的同时,叠加在外电场作用下由静止开始的匀加速运动(定向移动),但因v≪u,所以两次碰撞的平均时间间隔t=,电子在外电场中做定向移动的加速度a=,电子碰撞前瞬间的定向移动速度v t=2v,且v t=at,整理可得导体两端电压U=;设在Δt时间内流过导体的电荷量Δq=neSvΔt;由I=可知:I=neSv,代入R==,与电阻定律R=ρ比较,有ρ=;从计算结果可知,金属的电阻率与金属中单位体积的自由电子数n、自由电子热运动平均速率u和碰撞的平均距离x有关,所以在宏观上,电阻率与金属的种类和温度有关.(只要说出一种因素即可)b.导体的发热功率P=I2R=;单位时间内一个自由电子因与正离子碰撞而损失的动能ΔE==导体中所有自由电子在单位时间内损失的动能之和ΔE k=NΔE= nSLΔE所以ΔE k=P=.答案:(1)a.eE b.见解析(2)a.金属的电阻率ρ与n,u有关,所以在宏观上,电阻率与金属的种类和温度有关 b.见解析。